壓力傳感器的激勵電源及其作用研究分析

一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號，模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號?；蛟谝欢芜B續(xù)的時間間隔內(nèi)，其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號。近距離滿量程輸出電壓可達(dá)100-150mV，輸出電流為0-0.01mA。遠(yuǎn)距離輸出信號電壓便會衰減，應(yīng)采用電流信號輸出。經(jīng)壓力變送器將電流放大后可以輸出20mA以下的電流信號。這樣，價格就成倍增加。另外，只有經(jīng)過A/D和V/F變換后才能得到數(shù)字信號和頻率信號。

恒流源和恒壓源都是通常壓力傳感器采用的兩種激勵。兩種激勵方法是有區(qū)別的，其作用不同。恒流源激勵有利于熱靈敏度漂移的補償作用。因為橋臂電阻器的溫度系數(shù)為正，而靈敏度溫度系數(shù)為負(fù)。恒流激勵時的輸出信號電壓的溫度系數(shù)是兩者的代數(shù)和。而恒壓激勵不能直接提供靈敏度溫度補償效果。但用恒壓源激勵時可在橋外串接熱敏電阻或二極管以補償熱靈敏度漂移。用橫流激勵時，這種靈敏度補償方法便不起作用?？梢姡銐涸春秃懔髟醇罨ハ嘀g不能隨意互換。

另外，又可將壓力傳感器的激勵電源分為正比激勵和固定激勵。前者是將壓力傳感器電橋直接接到電源上，當(dāng)電源改變時，壓力傳感器的靈敏度和零點都隨之發(fā)生變化。后者內(nèi)部有一個參考電壓，壓力傳感器電橋由參考電壓供電激勵。參考電壓是恒定的，與電源無關(guān)。只要電源電壓在一指定電壓范圍內(nèi)變化，參考電壓不變。因而傳感器的輸出不變，不受電源電壓的影響。

壓力傳感器可以用電池供電，但更普遍的是采用直流穩(wěn)壓電源技術(shù)。電池供電時噪聲小，但隨電池使用，供電電壓逐漸降低，特別是當(dāng)傳感器用正比激勵時，靈敏度便逐漸減小。這就會造成讀數(shù)不準(zhǔn)。因此要采用補償辦法，或者使用低功耗、小電流的壓力傳感器，長壽命電池，或者測量壓力時接上電源，測量完畢后，將電池關(guān)閉節(jié)省電能。換上新電池后，壓力傳感器需要重新校準(zhǔn)標(biāo)定。這是因為不同牌號的電池其電動勢、內(nèi)阻都存在一定的差異.壓力傳感器的電橋激勵電壓的變化會造成靈敏度的改變。